Che cos'è un nanosecondo?
Un nanosecondo è 10-9 secondi, o un miliardesimo di secondo. Ciò significa che ci sono un miliardo di nanosecondi in un secondo; un miliardo è uno seguito da 9 zeri. Ci vuole poco più di un nanosecondo perché la luce percorra un singolo piede (0,3 metri); la luce viaggia a circa 980 milioni di piedi al secondo (300 milioni di metri al secondo). Nella scienza, una misura che coinvolge nanosecondi sarà di solito abbreviata in ns o nsec. Mentre è semplicemente una misura troppo piccola per essere utile nella vita di tutti i giorni, il nanosecondo ha molti usi importanti in chimica e fisica che coinvolgono entrambi processi che si verificano in periodi di tempo estremamente piccoli.
Gli informatici effettuano anche alcune misurazioni in nanosecondi poiché molti processi nell'informatica moderna avvengono in intervalli di tempo molto piccoli. La velocità che un computer impiega per accedere alla sua memoria, ad esempio, è comunemente espressa in nanosecondi. In questo caso, i numeri più bassi sono migliori: un computer che può accedere alla sua memoria in 10 ns è più veloce di un computer che impiega 30 ns per accedere alla sua memoria. Entrambi i numeri, tuttavia, rappresentano velocità di elaborazione molto elevate. È improbabile che un individuo sia in grado di riconoscere la differenza temporale di 20 ns tra i due processi.
La maggior parte degli usi del nanosecondo sono in settori legati alla scienza e alla tecnologia, come l'elettronica, l'ottica e la comunicazione. i nanosecondi sono spesso usati per misurare vari aspetti delle onde elettromagnetiche come la frequenza. In ottica, impulsi di nanosecondi molto brevi di luce o raggi laser vengono utilizzati per raccogliere immagini precise di fenomeni in rapido movimento come le reazioni chimiche. Quando molti di questi impulsi si verificano in un periodo di tempo molto breve, viene prodotta una serie di immagini che consentono agli scienziati di vedere i fenomeni a loro piacimento.
Mentre il nanosecondo è una misura di tempo molto piccola, non è certamente il più piccolo. Un microsecondo è leggermente più grande di un nanosecondo a 10 -6 secondi. Picosecondi e femtosecondi misurano rispettivamente 10-12 e 10-15 secondi e tendono ad avere usi simili. I femtosecondi, in particolare, sono comunemente usati nell'ottica per misurare gli impulsi usati per scattare immagini in intervalli di tempo estremamente piccoli. Nessuna di queste unità ha applicazioni pratiche per la maggior parte delle persone, ma i fisici, i chimici e i tecnologi hanno spesso bisogno di unità così piccole.
Grace Hopper, un ufficiale navale e informatico degli Stati Uniti, era nota per le sue lezioni di informatica. È conosciuta principalmente per lo sviluppo del primo compilatore per un linguaggio di programmazione. Durante le sue lezioni, era nota per distribuire lunghezze di filo che erano lunghe poco meno di 1 piede (0,3 metri) per mostrare la distanza percorsa dalla luce in un nanosecondo; lo ha fatto per spiegare perché la comunicazione via satellite non fosse istantanea.